智能電網市場研究范文

導語：如何才能寫好一篇智能電網市場研究，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關鍵詞：電能質量；高壓配網；直掛式；混合補償技術

中圖分類號：R363文獻標識碼： A

前言

隨著科學技術的發展，電力系統也得到了快速的發展，并在最近幾年內加大了改革的力度，運用了諸多的新設備和新技術，以期對社會提供更高質量的電力資源，但由于社會對電能的需求不斷增大，使得電網的負荷也在不斷增大，加上一些新新設備和技術的運用，這使得一些非線性特性給電網的運行帶來了較大的壓力，從而導致各類故障出現。以下本文就主要提出一種高壓配網直掛式電能質量混合補償技術，以提高配網中的電能質量，從而為社會提供更優質的服務。

一、相關概述

（一）電能質量

電能質量是電力系統為社會大眾提供電能的質量，這是體現電力企業優質服務的主要指標。通常來說，理想的電能是對稱的正弦波，即電能質量最好，但是電能在傳輸過程中會受到各種因素的影響導致損耗而影響其質量。較為科學的衡量電能質量主要從頻率、波形、電壓等方面來評價，從一般人的角度出發理解電能質量就是優質的供電，其中不僅僅包含了優質的電流和電壓，同時也包含了優質的供電和用電[1]。

（二）電能質量問題

雖然說理想的電能是完美的正弦波，但是那僅存在于理論當中，實際情況中，有很多因素會導致電能的波形受到影響而出現偏離，使得電能電壓值以及頻率會出現較大的改變，這即是我們所說的電能質量問題。從廣義來看待電能質量問題，就是指電力設備異常運行或者出現故障而導致的電流、電壓、頻率等出現偏差的現象[2]。

（三）無功功率

目前社會上的用電設備都基本上采用的是電磁感應原理設計的，如變壓器、電動機等，要想將電能快速的轉化為人們需要的機械能就必須要建立一個交變磁場，而無功功率就是建立交變磁場以及感應磁通所需要的電功率，雖然說是無功功率，但它并不是真正意義上的無功，它的功并不是直接的轉換為機械能或者熱能，僅為轉換機械能或者熱能提供了前提條件[3]。

（四）功率因數

功率分有功功率和無功功率，這在以上論述中已提到，用電設備在使用過程中，不僅會消耗有功功率，同時也會消耗無功功率，功率因數就是反映的是用電設備在用電工程中消耗的有功功率和視在功率的比值，這個比值是衡量電力系統尤為重要的技術經濟指標，功率因數高則說明該用電設備可用性好，反之則低。

二、高壓配網直掛式電能質量混合補償技術

為了進一步的提高電網中電能的質量，供電企業也采取很多方式，如采用新設備和新技術，針對目前電能質量治理技術中存在的缺陷，尤其是高壓配網中的電能質量處理問題，本文提出了一種高壓配網直掛式電能質量混合補償技術。

（一）HVSHC結構

HVSHC的結構如圖1所示：

圖1 HVSHC拓撲結構圖

結構中，Us表示的是電源電壓，is代表的是電流，Zs表示的是阻抗。HVSHC主電路主要包含了3個部分，最左邊SVG主要由多個H橋串聯形成，iG表示的是SVG輸出電流，La、Lb、Lc是三相連接電抗，其中的Ca1、Ca2、Ca3、…、Can與Cb1、Cb2、Cb3、…、Cbn和Cc1、Cc2、Cc3、…、Ccn表示的是各相H橋直流支撐電容，結構的中間是固定的補償支路，其由電抗和電容構成，固定補償支路還具有的LC濾波器的功能，iF表示的是它輸出的電流，結構圖的右邊是TCR支路，主要由相控電抗器與可控閥體組成，三角連接方式，其輸出的電流是iT，TCR支路和固定補償器組成SVC[4]。

（二）混合補償

混合補償的過程如下：在電路中的點1處是無功功率控制對象，其能夠控制TCR支路，從而可以對1點處的負序補償以及無功補償，同時SVG還能夠利用3點處無功電路對SVC補償后的不足再次進行補償。如果需要對電路中進行諧波補償，將對2點處進行控制，使之形成一個開環路，則可以實現對TCR諧波以及電路負載補償的目的，這主要是因為在2點處是諧波治理的對象，并且固定補償器同時也具有LC濾波的功能，其能夠將一些諧波進行清除，從而為SVG就可以對固定補償器支路構成的K次濾波器意外的次諧波進行補償。總體來說，補償裝置能夠對相應的部位進行控制，SVC能夠對一些處于穩定或者變化慢的無功功率進行補償，而SVG僅補償SVC不足或者無法及時補償的無功功率進行補償，其中SVC負責整個負序電流補償，SVG則不負責這部分內容，但采用星形接線方式，能夠極大的建設SVG復雜度和容量，使其較好的完成高壓配網電能質量的補償工作。

三、高壓配網直掛式電能質量混合補償裝備的應用案例

某鑄鍛廠的35kv母線存在著負載沖擊大、短路容量小的問題，當該廠電弧群運行時，會直接引起電能功率因素低、諧波含量大、三相嚴重失衡、閃變大等較為嚴重的問題。通過調查發現，該廠的電弧爐諧波電流大部分是2~7次，其中的2、3、4含量最多，這主要是由于TCR運用正負半波不對稱觸發方式，所以會產生2、3次低次諧波。解決的方案是將固定補償支路分成了2次、3次支路，2次支路和3次支路分別采用C型阻尼濾波器和二階減幅高通濾波器。經過處理后在功率方面的效果如下：補償裝置在投入運行前，該廠的各項總功率因數平均值都保持在0.85上下，并且各相的功率因素波動存在明顯的差異，但總體都保持在0~0.9間，當補償裝置投入運行后，各相功率因素都得到了提高，最高能夠達到1，并且各相功率因數波動得到了較大的改善；而在總畸變率的觀察上，由于補償裝置的使用，使原來的畸變率從原來的3.8%降低到了2.0%，整廠的總體電流畸變值也從原來的10.0%降低到4.0%，電流畸變情況也得到了較大的改善，這些補償后的數據都符合了國家相關的技術標準，這說明HVSHC的運用能夠對該廠的電力系統供電質量進行良好的補償，極大的提高了電能質量，從而為該鑄鍛廠的日常生產提高了良好的基礎[5]。

四、結束語

目前隨著社會經濟的發展，各個企業的用電需求在不斷的增大，給電力系統的運行帶來了極大的挑戰，目前我國的電網中普遍都存在著功率因數低、諧波含量大、負序電流高等問題，尤其是在高壓配網中，這類問題更加突出，為了能夠進一步的改善這類問題，提高電能質量，本文就簡單的分析了一種高壓配網直掛式電能質量混合補償技術，分析了該補償技術所要運用到的設備的流程，并通過一個實例來進一步的說明該補償技術的應用效果，從應用結果來看，其能夠改善上述提到的相關問題，為企業的日常經營奠定良好的基礎。

參考文獻：

[1] 張定華,王衛安,劉華東等.直掛式高壓配網電能質量一體化治理技術及其應用[J].電工技術學報,2013,28(7):243-251.

[2] 周福林,李群湛,邱大強等.基于混合補償的同相牽引供電系統[J].鐵道學報,2012,34(1):19-23.

[3] 劉霞.高壓配網直掛式電能質量混合補償技術及其應用[J].中國高新技術企業,2014,(19):69-70.

篇2

關鍵詞：農電營銷；新業務；規劃方案

作者簡介：李家才（1959-），男，遼寧大連人，內蒙古東部電力有限公司總經理助理，教授級高級工程師；謝宏偉（1976-），男，蒙古族，內蒙赤峰人，內蒙古東部電力有限公司營銷部副主任，高級工程師。（內蒙古 呼和浩特 010000）

中圖分類號：F274 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）29-0174-01

當今企業已從價格競爭、質量競爭轉變為服務競爭。由于農電企業的特殊性，農電營銷是服務于產品一體化的營銷。營銷的對象是電——社會不可缺的商品。營銷目標是向用戶提供最優質的電力。隨著我國社會經濟的發展和農村生產生活水平的提高，我國農村用電領域也發展迅速。農電營銷業務類型也不僅僅局限于傳統的電力營銷。電動汽車充換電、智能樓宇、合同能源管理和客戶側分布式電源等新興業務已經逐漸開始成為農電營銷未來業務的發展方向。目前國網公司已將充換電設施規劃納入“大規劃”管理，部分省網也進行智能小區/樓宇試點建設，合同能源管理和客戶側分布式電源業務也在規劃當中。

一、農電營銷新業務開展規劃

大部分電力公司目前并未形成針對性較強的新業務管理模式和開展方案。在電動汽車充換電、智能樓宇（家居）、合同能源和客戶側分布式電源等領域進展緩慢，缺乏一套行之有效的規劃方案，不能有效地助力智能電網的建設和農村新能源建設的有效開展。筆者在現狀研究的基礎上，針對電力公司在農電營銷新業務開展方面的具體情況，結合我國電力行業當前狀況下新業務開展的相關要求和指示，制定了以下方案。

1.電動汽車充換電開展方案

部分公司目前已將充換電設施規劃納入“大規劃”管理，并進一步分解了電動汽車充換電設施建設職責，將集中充電站、充換電站（依托變電站并與變電站同步建設的）統一納入“大建設”管理，配送站、交流充電樁建設納入“大營銷”管理。在總公司“大規劃”管理的總體要求下，農電營銷也要做好充分準備開展電動汽車充換電。就電動汽車的沖換點運營模式來講，農電領域的電動汽車沖換點開展情況也可以大致分別按照公用電動車和私家車輛的充換電工作來開展。

對于農村公交、環衛、公安、學校等政府、國有企事業單位公用車輛，隨著新能源政策落地，這將非常有利于在農電領域開展國標委實施的“百項能效標準推進工程”，推行新能源戰略，與此同時，電動汽車的推廣與應用也應該在整個農電領域起到良好的社會示范作用。

考慮到農電領域公用車輛的特色，本文提出了“統籌考慮”的概念。所謂“統籌考慮”，是指對應用于公共車輛類的電動車，其充換電設施的布點要結合當地政府的新農村總體規劃，考慮公共車輛類電動車的發展規模，結合農村的交通網、村落功能區建設及充換電設施的服務半徑，統籌開展充換電設施建設。同時，本文還提出了“按需建設”的概念，指從客戶不同需求出發，從農電領域當前的現狀出發，有針對性地選取建設方案和設備方案，避免直接套搬原有方案。考慮到農電領域開展電動汽車充換電的資金壓力，本文提出了“分布拓展”的要求，即：為了避免過重的資金壓力，應積極引導建設需求，分階段、分步拓展市場。

農村領域私家車輛市場發展潛力巨大，這也必將成為電動車運營的利潤區。考慮到農村私家車輛發展的不同情況，如行駛路線、使用習慣、工作時間等不確定因素，根據各個農村用電領域用電設施建設的實際，大部分地區不宜建設大型充換電站。因此農電領域私家車充換電服務網路建設應以智能電網、物聯網、交通網的建設為基礎，優先解決電動車推廣初期應具備的蓄能快捷、續航方便的應用條件及其在農電領域的運用。

2.智能樓宇（家居）開展方案

隨著現代計算機技術、現代通信技術和現代控制技術的發展，智能樓宇已經成為了智能電網下城市用電的一個新興業務。隨著新農村建設如火如荼的開展，農電領域智能樓宇（家居）的建設也將成為農電營銷的一個新的業務。但是考慮到城市和農村不同的地域、經濟、文化特色，農電領域的智能樓宇開展不可能照搬城市環境下的業務運行模式和開展環節。

農村領域智能樓宇（家居）的開展首先應該考慮到不同區域不同的經濟發展情況、用電特色等問題。在已經實現房屋聯排建設的地方開展智能家居擁有很大的環境優勢。同時，在農電領域智能樓宇（家居）業務開展過程中，對農電客戶所提供的服務也應該是完善的。其中用電服務包括用電信息采集與、雙向互動服務與能效管理、分布式電源接入及儲能、電動汽車充放電及儲能、預付費及繳費功能、電力故障診斷及處理、負荷預測分析、異常用電分析等；增值服務包括智能家電控制、信息定投、視頻點播、網絡接入、社區服務、家庭安防等。

3.合同能源管理開展方案

合同能源管理在電網公司的實施模式指電網公司以第三方身份撮合需求側客戶與能源管理公司在節能改造方面合作，或者成立附屬能源管理公司直接為客戶提供專業化節能服務，項目具體內容可包括節電改造、以電代“煤、氣、油”等化石能源的電能推廣改造等，以節電領域為根基和切入點，逐步加強相關技術的引入和研發，最終實現節能領域的多元化。從公司所轄供電區域不同農電消費市場特點入手，選取目前經濟發展程度相對較高的農電區域作為此項新業務開展的試點，結合業務特色和試點區域特色，逐步推進農電領域的新業務開展工作。

筆者了解到，部分省網公司在其“大營銷”體系建設實施方案中指出應當強化營銷新型業務運營管理功能，即明晰省公司、市公司、縣公司營銷組織對于合同能源管理等新型業務的管理職責，強化公司縱向組織支撐，建立健全新型業務運作機制。有條件的公司可以嘗試列出支持發展合同能源管理的時間表，真正推動節能服務體系建設。

4.客戶側分布式電源開展方案

開發新能源、提高能源利用率、緩解環境壓力和能源危機是智能電網的一項重要的任務。隨著我國社會主義新農村建設的不斷推進和我國農村經濟發展程度的不斷提升，開發新能源、提高能源利用率、緩解環境壓力和能源危機也理應成為我國農電營銷發展的任務之一。從技術角度看，分布式電源并網運行能夠給電力系統帶來諸多效益，如削峰填谷、減少線路損耗和輸電阻塞、延緩輸配電設備投資新建等，但同時也會給系統電壓、電能質量和繼電保護配置、系統穩定性和供電可靠性等帶來一些負面影響。這些智能電網情況下的新特點對于農電營銷領域新業務開展來講挑戰和機遇并存。

客戶側分布式電源作為新型業務，已經成為不少省網公司智能小區試點建設工程中的重點項目。基于資源綜合規劃的理念，通過電價激勵或經濟補償措施，在電網用電高峰時期，對自愿參與短時暫停用電的大工業、中央空調客戶，進行編組并設定暫停時間，由電網直接控制其申請負荷，降低電網高峰負荷，節約客戶用電成本。這一模式的良好開展對于村建工廠、企業降低用電負荷，節約用電成本具有很大的積極意義。

二、結語

目前，我國農電營銷新業務的開展逐漸進入快速發展時期。電動汽車、智能樓宇（家居）、合同能源管理、客戶側分布式電源等新業務的開展將對電網發展產生重要影響。如何結合國內外電動汽車、智能樓宇等新業務的發展趨勢和狀況，總結經驗，并運用到我國農電營銷新業務的具體開展之中是目前電網發展的重要工作。新業務的發展過程絕不是一蹴而就的，應當循序漸進、和諧發展。

參考文獻：

[1]顧志剛.用“和”文化做統領[J].中國電力企業管理，2005，（10）.

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[3]王志華，，鄭磊，等.黑龍江省電力市場營銷決策支持系統的設計與實施[J].電力需求側管理，2004，（3），

[4]舒永生.淺議居民峰谷分時電價[J].電力需求側管理，2003，（4）.

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[8]王應宗.農電市場大有可為——論農村電力市場的開拓與發展[J].農電管理，2002，（4）.

篇3

這就是耶魯大學計算機科學教授大衛?格倫恩特爾(David GeIernter)在其1990年代初的著作《鏡像世界》(Mirror World)中所描述的情景。“你將從計算機屏幕中看到現實。”他預言道，“你的現實生活的一部分――你生活的地方、你工作的單位、你的學校系統、市立醫院――將出現在一個可識別的、色彩亮麗的抽象映像中，在鱗次櫛比的地標中若隱若現。

20年過去了，這一幕聽起來仍舊像是科幻小說。但本期《特別報道》將指出，格倫恩特爾有著驚人的先見之明：人類確確實實制造著一個又一個“鏡像世界”，這些鏡像世界通常被稱為“智能系統”。當今世界，互聯傳感器和攝像頭到處都是，無線網絡無所不在，通信標準層出不窮。人類活動也日新月異，真實世界和數字世界正在越走越近。

兩個世界的合一趨勢或許不易發現，因為它正在同時發生于眾多領域，且通常難以理解到底是怎么回事。這一趨勢在環境控制方面最為明顯。比如，由技術巨頭西門子公司研發的軟件已能對制造廠進行虛擬復制和重新配置。在其他領域，這一趨勢也在在四處開花，并已發展出一套自身的語言。咨詢公司Harbor Re－search的格倫?奧門丁格(Glen Allmendinger)稱之為“真實世界的虛擬化”。麻省理工學院媒體實驗室(M1T’s Media Lab)的研究人員將真實生活中的對象與“第二人生”(Second Life，一種虛擬世界)中的復制角色對應起來，將所產生的結果稱為“交叉現實”(CIOSS reality)。谷歌的地球及街景服務首次實現了整個世界的靜態復制。裝在牛身上的傳感器可以追蹤它們從出生到屠宰場全過程。智能電表可以向發電廠輸送實時電力使用數據。

智能手機，威力無窮

還有智能手機及其“應用程序”(即可下載并在安裝使用的小應用程序)，它才是推動現實和數字世界合一的利器。智能手機擁有內置傳感器，測量著從使用者方位到周圍亮度的一切信息。這些信息中的很大一部分被傳回網絡。應用程序就像一個個微型智能系統，在它們的武裝下，使用者可以做很多事情，比如追蹤朋友行蹤和控制家中電器。

智能手機也是虛擬和真實世界最直接的碰撞之處，兩者在這里合并成一個新的花花世界：“增廣現實”。下載一個叫做“Layar”的應用程序到你的智能手機中，然后打開攝像頭，對準一條街道。你會發現屏幕畫面上多了一層東西――各種各樣的數字信――比如街邊商店的名字以及是否有待售房屋。

應用程序和其他服務遲早將攜手共進，進化為加州大學伯克利分校計算機專家楊?拉貝伊(Jan Ralmey)口中的“社會信息技術系統”(societal information－techndogy system，簡稱SIS)。毫無疑問，技術進步將為這一系統提供必要零件。摩爾定律――單個計算機芯片處理能力大約每18個月翻一番――對傳感器也適用。

更強大的處理能力和更好的互聯性能還使人們得以建造出足以儲存和處理這些傳感器和其他設備產生的海量數據的計算機系統。放眼全球，各太公司都在組建數據中心網絡，服務器動輒數以千計，這就是所謂的“云計算”。云計算不光進行數據儲存，也進行數據處理，比如促使智能系統對所處環境的變化產生即時反應。

下一個大事件

信息技術(IT)企業將智能系統視為下一個大事件。不言而喻，該行業最雄心勃勃的計劃來自各大巨頭，特別是IBM，其老板彭明盛(samPalmisano)巳將智能系統置于優先發展的地位。數年前，IBM便提出了“智慧地球”(SmarterPlanel)的概念，大力宣揚數字技術能夠令能源、交通。城市以及其他許多領域更加智能。其他公司也是爭先恐后，各展所長。

全球最大網絡設備制造商思科的口號是“智能互聯城市”(Smart＋Connected Colmnnni-ties)。世界第一大硬件制造商惠普高舉“地球神經中樞系統”(centnfl Nervous System fnr theEarth)的大旗：西門子及其競爭對手通用電氣則市足現實世界，計劃對多種智能系統進行整合，以此展示它們在醫療和制造等產業的深厚功力。此外。“智能”企業數量正在日益壯大，提供的服務也是包羅萬象，比如對設備進行精確定位啦，為傳感器數據提供平臺啦，等等。

政府也不甘落后。許多國家都把智能基礎設施建設作為刺激計劃中的重要組成部分，有的還把智能系統設為優先產業政策。“物聯網”――智能系統的另一種說法―一便在歐盟“數字日程”(Digital Agenda)中居于核心地位。這一市場的主要競爭者是精于基礎設施建設的國家，以德國和叫中國為翹楚。

然而，光是對技術公司和野心政客有利是不足以令智能系統風靡全球的。智能系統強勢的推動力是現實需要。許多國家基礎設施正在老化，醫療負擔日漸沉重，面臨著很大的資金壓力。更加智能地使用資源可以使納稅人的錢花得更有效率=遠程監控病人要比將讓他們住院更廉價，也更安全。在大橋上安裝傳感器有助于工程師了解大橋何時需要整修。

中國在這方面樹立了好榜樣。那里正在經歷前所未有的城市化浪潮，據麥肯錫咨詢公司的數據，到2025年，中國將新增3.5億城市居民。相當于當前整個美國的人口，沒有數字技術對基礎設施進行強化，中國就不可能為新增城市人口提供足夠的食物、交通、電力和水

最重要的是，智能系統可能是人類應對迫在眉睫的環境問題――尤其是全球變暖問題――的最有力工具。如今，電網、交通系統和供水系統從本質上說都屬于“啞管道”(dumppipes)網絡，IBM的計算結果表明，只要美國電網的效率能夠提高5％，就能減少相當于5300萬節車廂的溫室氣體排放量。據德克薩斯交通研究所的數據；2007年，交通擁堵白白浪費了美國人42億小時的工作時間和1060億升汽油、據市場研究公司Lux Research的數據，全世界發電廠25％～50％的處理水是白白漏掉的。

智能系統好處多多，那么壞處呢?首先進入人們腦海的是隱私侵犯和政府權力濫用，事實上，與一些智能系統相比，喬治?奧威爾(GeorgeOrwetll)的小說《1984》中的“電幕”簡直是小兒科。在智能系統時代，小說主人公溫斯頓?史密斯(Winston Smith)要想在自已的房間里躲過“老大哥”的監視簡直是癡人說夢

篇4

介紹了世界主要國家及我國對于物聯網的發展戰略、物聯網的核心技術和典型應用，分析了我國當前物聯網發展道路上存在的主要問題，如戰略規劃不足、標準制定緩慢等，并對物聯網未來的發展進行了展望。

【關鍵詞】

物聯網 戰略規劃 典型應用 RFID

1 物聯網的定義及各國發展戰略

1.1 物聯網的定義

1999年，在美國召開的移動計算和網絡國際會議上首次提出了“物聯網”（IOT，The Internet of Things）的概念。

雖然近年來物聯網技術及應用取得迅猛的發展，但是對物聯網一直都沒有一個權威的定義。目前被普遍認可的一種定義是：通過射頻識別（RFID，Radio Frequency IDentification）裝置、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網相連接，進行信息交換和通信，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。

這個定義有兩層意思：一是物聯網的核心和基礎仍然是互聯網，是在互聯網基礎之上延伸和擴展的一種網絡；二是其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間，進行信息交換和通信。

1.2 各國物聯網的發展戰略

（1）美國的“智慧地球”

2009年，美國將IBM提出的“智慧地球”概念（建議政府投資新一代的智慧型基礎設施）上升至美國的國家戰略。該戰略認為IT產業下一階段的任務是把新一代IT技術充分運用在各行各業之中，具體地說，就是把感應器嵌入和裝備到電網、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統、大壩、油氣管道等各種物體中，并且被普遍連接，形成“物聯網”。

（2）歐盟“歐盟物聯網行動計劃”

2009年6月，歐盟委員會向歐盟議會、理事會、歐洲經濟和社會委員會及地區委員會遞交了《歐盟物聯網行動計劃》，以確保歐洲在建構物聯網的過程中起主導作用。該計劃共包括14項內容，主要有管理、隱私及數據保護、“芯片沉默”的權利、潛在危險、關鍵資源、標準化、研究、公私合作、創新、管理機制、國際對話、環境問題、統計數據和進展監督等一系列工作。歐洲物聯網研究項目組（CERP-IOT）于2009年制定了物聯網相關的戰略研究路線圖（SRA）。

（3）日、韓“u”戰略

2004年，日本信息通信產業的主管機關總務省（MIC）提出2006—2010年間IT發展任務——u-Japan戰略。該戰略的理念是以人為本，實現所有人與人、物與物、人與物之間的連接，希望到2010年將日本建設成一個“實現隨時、隨地、任何物體、任何人均可連接的泛在網絡社會”。

韓國也在2006年確立了u-Korea戰略。該戰略旨在建立無所不在的社會（Ubiquitous Society），讓民眾可以隨時隨地享有科技智慧服務。其目的除了運用IT科技為民眾創造食衣住行娛樂各方面無所不在的便利生活服務外，亦希望扶持IT產業發展新興應用技術，強化產業優勢與國家競爭力。

（4）中國的“感知中國”

2009年8月7日，在無錫微納傳感網工程技術研發中心考察時提出“感知中國”的概念。在“十二五”規劃中，明確物聯網產業作為戰略性新興產業之一將得到國家的大力扶持。

1.3 國家物聯網“十二五”規劃要點

物聯網“十二五”規劃明確國家將重點推動智能工業、智能農業、智能物流、智能交通、智能電網、智能環保、智能安防、智能醫療與智能家居等九大領域的示范工程和先導作用。到2015年，我國要在核心技術研發與產業化、關鍵標準研究與制定、產業鏈條建立與完善、重大應用示范與推廣等方面取得顯著成效，初步形成創新驅動、應用牽引、協同發展、安全可控的物聯網發展格局。

2 物聯網的核心技術

2.1 物聯網的體系架構

對物聯網體系架構的提法也不統一，如三層結構——“感知、傳輸、智能”；四層結構——“感知、網絡、平臺、應用”；五層結構——“基礎層、感知層、傳輸層、平臺層和應用層”。

其實，廣義物聯網的組成關鍵在三個層次：第一個層次是被感知者（對象）和感知者（傳感器）；第二個層次是通信網絡，實現信息的傳遞和交互；第三個層次是信息的決策和智能處理。其體系架構如圖1所示。

2.2 物聯網的核心技術

（1）新型傳感器及智能傳感節點

1）標識技術

編碼技術是標識技術的基礎，電子標簽（RFID）包含唯一的產品電子代碼（EPC），電子標簽通過二維碼識讀器、射頻讀寫器等實現對被感知對象的標示和識別。

2）新型傳感器

傳感器作為物聯網的基本單元，可以實現對聲、光、電、溫度、濕度、壓力、濃度、震動等各類物理的、化學的及生物的數據信息的感知或采集。隨著技術的進步，傳感器正朝著小型化、網絡化和智能化的方向發展，傳統的傳感器正經歷著向智能傳感器、嵌入式Web傳感器的發展。

3）智能傳感節點

智能傳感節點是傳感網的基本節點，它集射頻、基帶、協議及處理于一體，具備感知、通信、處理及組網的功能，這些功能依靠片上系統來實現。

（2）通信網絡技術

1）傳感網技術

無線傳感網（WSN，Wireless Sensor Network）是集分布式數據采集、傳輸和處理等技術于一體的網絡系統，因其微型化、低功耗、低成本及組網靈活等特點而倍受青睞。其核心技術包括：協同感知技術、自組織網絡技術。

2）通信網技術

通信網是物聯網的核心承載網，當前的主要通信網絡包括：移動通信網（GSM、3G、4G）、無線局域網（WLAN）、專網。

3）互聯網技術

互聯網將采用開放的網絡結構，有利于網絡的融合演進，支持廣泛的接入，并且具備提供豐富的業務的能力。

4）網絡安全技術

網絡安全主要解決諸如如何有效進行介入控制，以及如何保證數據傳輸的安全性的問題。網絡安全必須是全方位的安全，包括：物理安全、網絡結構安全、系統安全、管理安全及其它的安全服務和安全機制策略。

（3）信息處理及智能技術

1）M2M

M2M是多種不同類型的通信技術有機結合，其目標就是使所有機器設備都具備連網和通信能力，核心理念是網絡一切（Network Everything），未來的發展方向是無所不在的計算與互聯。

2）發現與搜索引擎技術

發現與搜索引擎技術作為物聯網的重要支撐技術，將朝著更精準、更高效和功能更強大的方向發展，未來的搜索將實現多元化、專業化、個性化、多媒體化和智能化。

3）數據挖掘與大數據處理技術

數據挖掘就是從海量數據中提取有用知識的數據處理技術。其技術核心包括：海量數據搜集、強大的處理能力、數據挖掘算法。

大數據處理就是利用數據篩選工具對大量的結構化和非結構化數據集合進行挖掘，以便獲取有用的數據。其技術包括：大數據的存儲與管理、大數據的檢索與使用。

4）智能運算技術

智能運算涉及應用數學、計算數學、運籌與控制、信息科學、計算機科學、系統科學及控制科學等領域，其前沿發展包括模糊邏輯、神經網絡和進化計算等。智能運算技術將廣泛應用于物聯網的各層，是物聯網實現智能化的基礎。

3 物聯網的典型行業應用

3.1 智能城市管理

智能化城市管理與運行體系是利用物聯網、移動網絡等技術感知和利用各種信息、整合各種專業數據，建立一個集行政管理、城市規劃、應急指揮、決策支持與社會服務等綜合信息為一體的城市綜合運行管理體系。

智能化城市管理與運行體系在業務上涉及公安、國土、環保、城建、交通、水務、衛生、規劃、城管、林業園林、質監、食品藥品、安監、水電氣、電信、消防、氣象等部門的相關業務。以城市管理的部件和事件為核心、以事件聯動處置為主線，強化資源整合、信息共享和業務協同，實現政府組織結構和工作流程的優化重組，促進管理主導型向服務主導型的轉變。

3.2 智能醫療

智能醫療是利用最先進的物聯網技術，依托醫療感知終端設備、醫療協作平臺，實現患者與醫務人員、醫療機構、醫療設備之間的互動，以達到信息化、智能化。

目前我國智能醫療還處于起步階段，主要的應用包括：數字化醫療服務、醫藥產品及醫療器械的管理、血液管理、醫療廢物管理和遠程醫療。各個子系統獨立運行，無法實現信息和資源的共享，當然也就無法實現業務協同和“智能”。

3.3 智能交通

智能交通系統（ITS）是通過各種信息通信技術將人、車、路、環境四者緊密協調、和諧統一起來，建立全方位的實時、準確、高效的綜合交通運輸管理系統。ITS主要包括以下方面：

（1）道路交通管理系統（ATMS）：實現對交通流進行實時監測、疏導、控制和對突發事件的應急處置。

（2）出行者信息系統（ATIS）：為出行者提供及時準確的交通信息服務。

（3）公共交通系統（APTS）：實現公共交通的定位、調度、行駛信息服務。

（4）汽車控制系統（AVCS）：它使車輛具有道路障礙自動識別、自動報警、自動轉向、自動制動以及自動保持安全車距、車速和巡航控制功能。

（5）電子不停車收費管理系統（ETC）：不停車收費。

3.4 智能物流

將物聯網技術應用在物流配送系統中，既可以實現高質量的配送管理，又可以對配送中心的貨物進行隨時動態追蹤管理，并能根據所獲知的數據進行市場分析和市場預測等方面的信息支持。利用RFID、GPS、智能車輛調度等技術，對貨物運輸的物流和信息流進行實時識別、定位跟蹤、智能處理，消除貨物在運輸過程中可能產生的錯、漏事故，加快流通速度，提高運輸安全性和可靠性。

3.5 智慧校園

智慧校園是通過利用云計算、虛擬化和物聯網等新技術來改變學生、教職員工和校園資源相互交互的方式，將學校的教學、科研、管理與校園資源和應用系統進行整合，以提高應用交互的明確性、靈活性和響應速度，從而實現智慧化服務和管理的校園模式。

智慧校園的建設有多種應用案例，主要包括：校園安全管理系統、智能出入管理系統、智能校舍、教育信息化系統和“一卡通”等。

3.6 智能家居

利用先進的計算機技術、網絡通信技術、綜合布線技術，將與家居生活有關的各種子系統有機地結合起來進行統籌管理，讓人們的家居生活更加舒適安全。目前智能家居實現的功能包括：

（1）重要設施監測和控制：水、電（燈）、煤氣、家電。

（2）分布式聯動智能控制：如氣候變化與空調溫度、窗戶開關等的聯動。

（3）平安家居：實現門鎖、窗鎖、圍界等的安全監控，實現虛擬隔離帶的監控和報警。

3.7 智能電網

通過先進的傳感和測量技術、先進的裝備、先進的控制方法以及決策支撐系統，實現電網安全可靠、經濟高效、環境友好的運行目標。智能電網利用智能傳感器、智能電子設備及智能控制系統，實現對電網的檢測、數據分析、故障定位診斷、智能調度的功能。自愈是智能電網的一個重要特征。

智能電網的應用系統主要包括：高級計量架構（AMI，Advanced Metering Infrastructure）、高級配電運行（ADO，Advanced Distribution Operation）、高級輸電運行（ATO，Advanced Transmission Operation）、高級資產管理（AAM，Advanced Asset Management）以及自愈電網（SHG，Self Healing Grid）或電網自愈。

3.8 智能農業

智能農業是指運用遙感遙測、GPS、GIS、傳感網、計算機網絡、自動控制及專家輔助決策系統等技術，實現土壤、光照、溫濕度、通風、病蟲害等的檢測，并且實現土壤改良、自動灌溉、自動施肥給藥、自動耕作、自動采收、自動加工及儲藏。未來農業的發展方向將是：精細化、預測與防控、遠程化、虛擬化、智能化。

3.9 智能工業

物聯網在工業領域的應用主要體現在供應鏈管理、生產過程自動化、產品和設備監控與管理、環境監測和能源管理、安全生產管理等。與很多其它領域一樣，工業生產的信息化和自動化雖然取得了巨大的進步，但各個子系統還是相對獨立的，協同程度不高。

先進制造技術與先進物聯網技術的結合，各種先進技術的應用，將使工業生產變得更加智能，真正實現智能工業。

4 物聯網產業存在的問題

（1）政策及戰略規劃落后

物聯網發展缺乏政策的支持和引導。雖然國家將物聯網作為戰略性新興產業列入國家“十二五”規劃，并且出臺了許多政策，但是這些政策相對孤立，缺乏系統性。

物聯網涉及到諸多行業，具有很大的交叉性，政府應加強對物聯網的戰略規劃和頂層設計，打破行業壁壘，實現各行業、各領域融合，解決信息及資源不能共享和充分利用的問題。

（2）標準化工作落后

物聯網產業能否發展成功，從根本上取決于能不能完成物聯網技術的標準化。然而，物聯網的標準體系建設是一個系統工程，目前總體來說標準化工作仍然落后于技術和業務發展的需求，各類技術標準有待世界各國的共同努力，其發展之路艱巨而漫長。

2007年，我國率先啟動了傳感網標準化制定工作。2008年，首屆ISO/IEC國際傳感網標準化大會在我國舉辦，會上我國代表ISO/IEC傳感網標準化工作組作了總體報告，提出傳感網體系架構、標準體系、演進路線、協同架構等代表傳感網發展方向的頂層設計，并獲得了標準組成員國的認可。我國已成為國際傳感網標準化的四大主導國（中國、美國、韓國、德國）之一。

（3）應用開發落后

應用帶動發展，物聯網的真正價值體現在跨領域、各個行業的共同參與的整合應用上。由于不同行業的應用和需求不同，因此必須根據各行業的特點進行深入研究和整合開發。

近年來，物聯網應用開發總體來說還處于相對簡單、初級的階段，遠未充分發揮物聯網改善人類生活的潛力。同時，整合能力薄弱、創新能力的缺失，導致尚不能形成有效的商業模式和運營管理模式，嚴重制約著物聯網產業的發展。

（4）安全問題亟待解決

物聯網目前的傳感技術主要是RFID，植入這類芯片的產品有可能被任何人進行感知。傳輸網及互聯網也是薄弱環節，容易發生泄密。此外，信息中心或數據中心存儲著數量龐大的用戶個人信息，如何確保這些數據不被泄露也是非常重要的安全問題。為了做到在感知、傳輸、存儲及應用過程中信息不被盜取，就必須形成一套強大的技術安全保障體系。

物聯網產業發展可能帶來的各種安全問題和社會問題還亟待通過立法，從法律層面上得到妥善解決。

5 物聯網的發展展望

（1）對“物”的內涵的延展

不但可以將“物”定義為那些存在于真實的物質世界中的實體事物，也可以將其定義為那些數字的虛擬事物和實體。未來的物聯網將可以實現現實的物質世界和數字的虛擬世界的共存與互動。

（2）更加“智能”的網絡

在未來的物聯網之中，應用、服務、中間件、網絡和各種終端將以一種全新的方式和互聯結構進行連接。采用標準化和通用的信息通信協議，解決網絡異構、業務協同的問題，真正實現網絡的大融合、大協同。

當網絡基礎設施和基本結構上使用智能技術之后，物聯網中的各層將獲得自主管理能力（自治網絡），智能存在物聯網的各層之中。網絡將融合下一代信息技術、云計算、大數據處理等技術，真正實現智能化。

（3）更加“自在”的網絡

隨著技術的發展，在需求的推動下，未來的各個網絡將消融成為一體。未來的物聯網將允許人和物品在任何時間、任何地點、和任何人與物、采用任何途徑與網絡進行連接，并且可以方便地取得任何的相關服務。

參考文獻：

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[4] 周洪波. 物聯網：技術、應用、標準和商業模式[M]. 北京： 電子工業出版社， 2010.

[5] 劉勇，侯榮旭. 物聯網關鍵技術之我見[J]. 硅谷， 2012（5）.

作者簡介

篇5

4萬億元投資、產業振興規劃、家電下鄉……一系列措施讓2009年中國GDP成功“保八”。經濟發展周期、產業自身規律、國際金融危機,深刻影響著中國IT產業的發展,但2010年中國IT產業仍將高歌前行。

雖然現在還不能說我們已經從國際金融危機的陰霾中走出來,但不可否認,中國的經濟已經度過了最困難的時期。

2009年歲末的冬天顯得格外陰冷,接踵而至的大雪覆蓋了中國大部分省份,給各地的交通運輸和居民日常生活帶來了諸多麻煩。國內經濟發展周期、產業自身規律、國際金融危機深刻影響著中國IT產業的發展,中國的信息產業在2009年也經歷著一場深度的調整。而全球第四次產業轉移的加速和新興戰略性產業全球化競爭的加劇,將使產業發展在2010面臨重大的調整機遇。

3月2日,在由工業和信息化部中國電子信息產業發展研究院(賽迪集團)主辦,賽迪顧問股份有限公司承辦的2010中國IT市場年會(ITMC2010)上,業內專家傳出的信息顯示,中國政府實施的積極的財政政策和適度寬松的貨幣政策,以及一系列擴內需、保增長的措施,已經使中國的經濟形勢總體回升向好。同時,中國的IT市場雖然受到國際金融危機的影響,但在以投資驅動、消費升級、應用拓展等為主要特點的內需市場的強力支撐下,中國的信息產業已經開始回升向好。嚴冬過后,我們必將迎來一個陽光燦爛、無比溫暖的春天。

2009年:回升趨勢已經明朗

工業和信息化部副部長婁勤儉指出,一年來,全行業堅定信心,共同努力,加強政策規劃引導扶持,推動重大工程實施,集中力量突破核心技術,積極開拓內需市場,深入推進信息技術應用,電子信息產業總體保持持續增長勢頭。2009年,規模以上電子信息制造業實現收入5.13萬億元。電子信息產業占全國外貿總額的35%。軟件產業實現業務收入9513億元。全國完成電信業務總量2.6萬億元,電信營業收入達到8707億元。整體上看,電子信息產業增速下滑的勢頭已被遏制,運行中的積極因素日益增多,總體回升趨勢已經基本明朗。

賽迪顧問的研究報告顯示,2009年中國IT市場實現銷售額8710.8億元,同比增長13.2%。中國電子信息產業發展研究院院長羅文表示,過去的一年,人們欣喜地感受到了信心的推動,感受到了轉折的發生,這種轉折與信心來源于拉動內需政策的出臺與實施。他將信息產業的發展特點歸納為以下三點:一是行業投資驅動成效顯著,2009年初國家果斷出臺“4萬億元投資”、“十一大產業振興規劃”等政策措施,電信、交通、醫療、能源、環保等行業IT采購需求x旺盛,有效帶動了IT市場的發展;二是消費升級成為市場支撐點,在外需出現波動的形勢下,政府出臺了“家電下鄉”、“以舊換新”政策,居民消費成為IT市場新的支撐點,內需消費成為市場發展的強大推動力;三是技術創新推動應用拓展,IT產業強大的自我創新能力仍然是推動市場發展的內在動力,以上網本、智能手機、電子書等為代表的新產品新應用不斷拓展市場發展空間。

2010年:內需仍是增長動力

2010年,對中國電子信息產業而言,是站在一個重要歷史轉折的新起點上,將面對更復雜而緊迫的產業形勢,將迎來因全球科技創新而帶來的幾十年來難得的跨越式發展機遇,更要面對近30年產業發展頑疾不除而逐步凸顯出來的巨大挑戰。

賽迪顧問認為,2010年世界經濟開始復蘇,整體形勢將好于2009年,但經濟復蘇的基礎仍比較脆弱,對外需的提振作用有限,特別是世界經濟再平衡過程是以年度為單位的漫長過程。從國內看,明年我國政府將繼續實施積極的財政政策和適度寬松的貨幣政策,一攬子計劃還將進一步落實和完善,擴大內需和改善民生的政策效應將繼續發揮。內需仍將成為推動產業增長的重要驅動力量。

產業的希望在于科技創新和新興戰略性產業崛起。為應對國際金融危機的中長期影響,美國和日本等發達國家,均將科技創新作為戰略舉措,大力發展新能源、新材料、電子信息、節能環保等新興產業,搶占未來科技和產業發展的制高點。美國提出,將研發投入提高到GDP的3%這一歷史最高水平,力圖在新能源、基礎科學、干細胞研究和航天等領域取得突破。歐盟宣布,到2013年以前,將投資1050億歐元發展綠色經濟,保持在綠色技術領域的世界領先地位。信息技術在綠色、低碳經濟中的基礎性作用,決定了電子信息產業必將成為全球新一輪產業競爭的焦點。

婁勤儉認為,從長遠看,信息技術和產業發展的基本面和長期向好的趨勢并沒有改變,對信息產品服務的新需求將不斷衍生,信息技術產品將加快升級換代。客觀分析,當今世界上還沒有任何一項其他技術對經濟增長的帶動能力能夠超越信息技術,信息產業將繼續扮演推動產業升級、邁向信息社會的“發動機”的角色。未來一段時期,信息產業發展將主要呈現五大趨勢:一是信息技術創新速度持續加快,全球專利申請中,IT占比例大幅增加,傳感網、物聯網、云計算等信息技術的廣泛滲透將催生出新的經濟增長點。二是網絡發展催生更多業態及發展模式,新的產業模式不斷孕育發展,“智慧地球”、軟件服務化等新的理念將推動產業發展模式創新和產業鏈整合。三是技術產業間進一步融合滲透,兩化融合、三網融合、3C融合、三屏融合將極大地拓展產業發展空間。四是內需市場日益發揮更大作用,如何把握和滿足城鄉居民消費需求成為發展的關鍵要素。五是綠色信息技術加速發展應用,智能電網、節能減排等信息技術將推動產業發展模式向資源節約型、環境友好型轉變。

羅文表示,2010年,企業競爭方式也在悄然發生變化,技術創新、商業模式創新、資源利用方式創新成為提高競爭力的關鍵所在。新一代信息技術的融合滲透為這些創新提供了強大的支撐平臺,也引導著IT的核心價值由傳統的PC、操作系統、基礎網絡向應用電子、工業軟件、傳感網、智能電網等融合性應用快速遷移,通過產業邊界的交融、創新實現價值的重塑。在此進程中,不斷衍生的新技術、新產品、新應用為實現世界更全面的互聯、更普遍的物聯和更智能的解析提供了基礎支撐,也是推動未來IT市場發展的根本動力。

產業結構亟待調整

產業結構調整是經濟社會發展的永恒主題,從“九五”到“十五”末,中國電子信息產業的規模從萬億元級,擴大到數萬億元級,但高速成長也積累了一定的產業結構問題。

工業和信息化部總經濟師周子學介紹說:“十一五”期間,整個產業一直致力于結構調整,如用數字技術替代模擬技術,用平板技術替代CRT技術,用第三代通信技術替代第二代通信技術等。調整必然要犧牲一定的速度,所以“十一五”在取得結構調整成果的同時,產業的發展增速也一直在下降。受國際金融危機影響,產業出現負增長。至今,我們這個產業的結構問題仍然突顯,包括不同行業比重、產品結構、企業結構、市場結構、經濟性質結構、區域結構甚至是人才結構等的不合理,成為產業平穩較快發展的巨大阻力。

過去四年,我國電子信息產業受產業規律作用下的主動調整和各界重視下的人為被動調整雙重影響,產業增長由快到慢,再到負增長,而后又開始恢復正增長。國際金融危機爆發后,我國政府采取了一系列積極的措施,結構調整取得進一步成效。2010年是“十一五”最后一年,也是兩個五年計劃間的過渡年,結構調整工作尤其迫切。

四個獨特的發展機遇

清華大學經濟管理學院金融系主任李稻葵認為,我國的IT產業在經濟調整的過程中,與其他產業一樣擁有產業重組、資本運作和境外發展這三個共同的機遇,同時還擁有四個特殊的發展機遇。

第一是用信息技術改造傳統產業的機遇。比如說制鞋這個行業競爭已經非常激烈了,但是如果和IT結合在一起,便可以在國外用電腦量好客戶鞋子的尺寸,然后在北京進行訂做,最后通過快運送出去。這是一個新型的用IT改造傳統產業的例子。

第二是低碳發展的重要機遇。例如,現在各種各樣的會議非常多,而實際上開會的成本非常高:一是旅行成本,二是在旅行過程中交通工具的排碳成本。如果IT產業能夠進一步完善視頻會議系統,那么就可以大大減少二氧化碳的排放。

第三是利用IT提升社會管理水平的機遇。比如交通堵塞,在核心地區的擁堵時段,可以做一些電子的收費制,在汽車上附加電子IC卡,如果汽車在擁堵時段經過擁堵街道,便會被自動收費。包括停車、保險、違章等都可以用IC卡來管理,這也是IT行業的發展機遇。

篇6

■谷歌的“云計算”服務：只要接入互聯網，就能放心使用安裝在“云”上的功能，永遠不必操心升級維護。

■IBM的內部“云計算”嘗試：讓30多萬員工遠程使用計算資源，而無須額外購買設備。

■殺毒行業的“云安全”：支持用戶不必在單個電腦上安裝殺毒軟件，而是在線用“云”來殺毒，更有效更安全。

云計算的發展從理論概念到初具規模，這項曾經在普通用戶看來遙不可及的技術架構，現在正在越來越多地影響著整個通信行業的發展。Google、IBM、微軟、SUN等互聯網巨頭紛紛踏入“云計算”的角逐中。這片“云”如同滾雪球一般，規模逐步壯大。

信心：無所不能的“云”

云計算由Google在兩年前提出，在2007、2008年開始大紅大紫，這一技術名詞運用了詩意的比喻――形容未來用戶不用知道自身是怎么獲得計算服務的，這些計算服務好像都集中在天上的云彩上，無時無刻不在頭頂籠罩，我們可以像抬頭看云彩一樣容易就獲得服務。

事實上，“云計算”就是計算機群。每一群包括了幾十萬臺、甚至上百萬臺計算機。通過互聯網將計算資源免費或按需租用方式提供給使用者的方式。

目前，PC依然是我們日常工作生活中的核心工具――我們用PC處理文檔、存儲資料，通過電子郵件或U盤與他人分享信息。如果PC硬盤壞了，我們會因為資料丟失而束手無策。而在“云計算”時代，“云”會替我們做存儲和計算的工作。“云”的好處還在于，其中的計算機可以隨時更新，保證“云”長生不老。屆時，我們只需要一臺能上網的電腦，不需關心存儲或計算發生在哪朵“云”上，但一旦有需要，我們可以在任何地點用任何設備，如電腦、手機等，快速地計算和找到這些資料。我們再也不用擔心資料丟失。

一個展示云計算魅力的生動例子來自于Google的工程師谷雪梅，“云計算”的本質就像人類用電方式的改變一樣，沒有發電廠和電網的時代，每家每戶都需要購買一臺發電機。現在人們不再需要自己購買發電機，而是購買發電企業輸送在電網上的電力。未來，微軟、谷歌、亞馬遜、IBM等都將扮演發電廠的角色。

微軟中國研發集團主席張亞勤認為，在不久的將來，有電的地方都能計算，有計算的地方都有智能，有智能的地方都能上網，個人和企業都將由此迎來新的發展機遇。

就在谷歌提出云計算這個名詞之后，連IBM這樣的IT概念營銷高手都被吸引了，IBM決定和谷歌一起，開始推廣這一概念，并且連續在北京、約翰內斯堡、阿姆斯特丹等地成立以“云計算”命名的中心。

如今，亞馬遜開始嘗試“云計算”服務，有30萬客戶簽約。亞馬遜已擁有諸如紐約時報和納斯達克證券交易所等大型客戶。

《紐約時報》從近期開始對外提供免費的、完全可搜索的檔案搜索服務，它開放了1851年至1922年間的1000多萬篇文章。《紐約時報》的高級軟件架構師DerekGottfrid將這項任務外包給了亞馬遜公司，采納了亞馬遜的“云計算”服務。

亞馬遜CEO杰夫•貝索斯稱亞馬遜為“一家IT公司”，“云計算正是我們要做的事情，亞馬遜要在企業計算機上與IBM、惠普、甲骨文和微軟較量。”

卓越亞馬遜總裁王漢華表示，這種“云計算”的方式并非亞馬遜所獨有的。不過亞馬遜提供的“現購現付”服務，包括計算能力和數據存儲。以管理一家小型網站為例，最低價格僅為每小時20美分。

紐約時報負責人透露，他使用亞馬遜服務在不到24個小時的時間里就編排完成了全部的1100萬篇文章，并且生成了另外1.5TB數據，累計用了240美元，如果用報社自己的服務器完成這項工作也許是數月或數年甚至無法完成。

亞馬遜沒有透露“云計算”的收入，但分析師預測，其年收入為5000萬到1億美元。亞馬遜提供每1G的存儲收費15美分，服務器的租用則是每小時10美分。據稱其“云”中的每臺計算機投資僅為300美元，假設電力消耗也是300美元，而按此收費標準，在一年不間斷的情況下其收益為876美元，利潤率約為45%，這高于其銷售書籍的毛利。

目前，殺毒行業也在和“云計算”套近乎。一般人都有過這樣的體會，電腦在沒有殺毒軟件時，運行速度很快，裝了殺毒軟件，運行速度就會慢下來，雖然安全性得到了保障。為了解決這個問題，殺毒廠商紛紛拋出“云安全”概念，先是瑞星，緊接著是趨勢科技和賽門鐵克，宣布了網絡安全進入云時代。目前黑客和病毒十分猖獗，“云安全”支持用戶不必在單個電

腦上安裝殺毒軟件，而是在線用“云”來殺毒，更有效更安全。

隱憂：安全在“云端”

盡管云計算受到了廠商的追捧和分析師的肯定，但任何一場“革命”都不會是簡單順利的。其實，一些實際問題仍然可能會把“云”變成“雨”。

國際知名市場研究公司Gartner在日前的一份研究報告中指出，雖然云計算產業具有巨大市場增長前景，但對于使用這項服務的企業用戶來說，他們應該意識到，云計算服務同時也存在巨大的安全風險。

實施安全云計算的前提是快速高效地收集用戶的安全威脅。通過云計算的實施數據分析，來響應用戶的安全需求。那么如何快速準確地收集用戶的異常信息，成為安全云計算實施的第一個難題。

最近一系列影響較大的網絡故障，讓人們對云計算的可靠性產生了實質性的擔憂。去年，亞馬遜的“簡單存儲服務”(S3)兩次中斷，導致依賴于網絡單一存儲服務的網站被迫癱瘓。亞馬遜解釋服務中斷是鑒定請求的數量增多造成的，S3問題阻止了新虛擬機在計算云上的注冊，以至于有些虛擬機無法啟動。對這些處于初創期、公司的用戶黏性還不大的企業來說，網站癱瘓的損失極易動搖他們的信心。

去年8月，Google的云計算服務出現嚴重問題，Blogger和Spreadsheet等服務均長時間當機，Gmail服務兩周內三次停工，不滿的用戶紛紛到Twitter網站上發出抱怨。

此外，用戶接受與否永遠是一項技術能否成功的決定性因素。從實際情況來看，這些正式以“云計算”命名的服務主要針對的還是企業級客戶。IBM的藍云計劃則主要和政府、金融、科研機構合作。在降低成本的需求上，這些“云計算”還無法對個人客戶構成致命吸引力。

篇7

關鍵詞：電梯；能耗；測量；計算

1、引言

隨著全國經薪的快速發展，城市中高層建筑不斷涌現。作為高層建筑必備的垂直交通工具之一，在用電梯的數量也不斷地攀升。巨大的電梯能耗已經引起社會和政府職能部門的密切關注。

2、電梯大能耗的分析

電梯的能耗包括：曳引系統的能耗、驅動裝置的能耗、門機系統的能耗、控制器和顯示器的能耗、電梯轎廂內照明和通風系統的能耗以及電梯內其它電氣設備的能耗。電梯的能耗主要集中在曳引驅動裝置上，占總能耗的70%以上，但是電梯的能耗與普通電動機的能耗存在很大區別。電梯通常配有對重裝置，當電梯上行的時候，電梯的能耗隨著載荷的增加而增加：當電梯下行的時候，電梯的能耗隨著載荷的增加反而減小。電梯的能耗隨著行程的增加而變大。對于具有能耗回饋功能的電梯，在電梯輕載上行和重載下行的過程中，電梯還可以向電網供電。

對于特定電梯，具體工況下的能耗主要是由載荷、行程和運行方向等決定。如果隔層服務方式的電梯的可服務摟層的數量為n.那么行程種類的數量可以達到n（n -1）。同時，電梯的載荷也隨著乘客的數量而變化。電梯能耗測量的難點在于電梯運行行程的多樣性和載荷的隨機性。

隨著電力電子技術的迅猛發展，大量非線性負載、晶閘管控流設備，變頻器等半導體變流裝置加入電網，使供電網絡中的波形產生了畸變。由于諧波電流和諧波電壓在定子繞組、轉子回路及轉子鐵心中產生附加損耗，從而降低電梯的運行效率。因此，在電梯能耗的測量中還需要測量電壓總諧波畸變率THDu和電流總諧波畸變率THDi。

3、電梯能耗測量方法

根據電梯在具體工況下的運行特點將能耗分為啟動能耗Wstart、勻速運行能耗Weven、制動能耗Wstop，開關門能耗Wdoor、待機能耗Wstandby（不包括轎廂內的能耗）和轎廂內的能耗Wcar（照明、風扇或空調、顯示裝置等）。分別進行上述各部分能耗的測量，得：

W=Wstart+Weven+Wstop+Wdoor+Wstandby+Wcar

啟動能耗、勻速運行能耗和制動能耗主要與載菏、運行方向、開始樓層和目標樓層有關，是電梯能耗測量的難點。為了全面了解電梯的能耗情況，首先建立啟動能耗、勻速運行能耗、制動能耗與載荷之間的相關聯系，簡化載荷的測量數量。采用均分的原則，將測量的載菏選擇為：額定載荷的0%、25%、50%、75%和100%。然后建立啟動能耗與開始樓層以及制動能耗與目標樓層的相關聯系、開始樓層和目標樓層位置不同和載荷變化量的相關聯系.從而簡化測量行程的數量。

電梯開關門的能耗主要與開關門的時間長短有關。使電梯停靠在某層站，人工使電梯門機系完成至少3次開關門動作，記錄該過程。為了便于分辨開關門的動作，相鄰2次開關門之間至少間隔10 s。

對于特定的電梯，休眠狀態、待機功率和轎廂內照明裝置和通風系統的功率比較穩定。使電梯停靠在某層站，記錄10Min左右的能耗數據，即電梯待機和體眠的能耗數據。由于電梯轎廂內照明裝置和通風系統是通過單獨的電路連接單相交流電源，所以這部分能耗可以使用單瓦特法進行測量。

此外，特定電梯的電壓總諧波畸變率THDu和電流總諧波畸變率THDi.主要與曳引裝置的負載情況有關，即與電梯的載荷情況有關。需要分別測量電梯在額定載荷的。0%、25%、50%、75%和100%下，全程上行、全程下行的電流和電壓的畸變情況。

4、實驗測量

根據電梯能耗的分析、測量原理和測量方法，對安裝在某建筑物內的l臺電梯進行了能耗的測量。被測電梯的主要參數為：額定載荷l 350 kg；額定速度2.5 m/s；提升高度52.8m；摟層同距3.3 m：層/站/門數17/17/17。

為了了解啟動行程與啟動能耗的關系以及制動行程與制動能耗的關系，需要測量電梯達到額定速度之前的所有工作行程。通過電梯的額定速度和加速度曲線估算出電梯達到額定速度的最小行程約為11m，即運行近4個樓層才能達到額定速度，該測量行程設置為：1F_.2F-4F-7F-l1F-16F-17F-16F-11F- 7F-4F-2F-1F。為了了解開始樓層和目標樓層的位置對啟動能耗和制動能耗的影響，需要測量在不同位置啟動時可以達到額定速度的行程，所以該測量行程設置為：1F_5F_13F_17F_13F_5F_1F。為了了解開始樓層和目標樓層的位置對勻速運行能耗的影響，需要測量該電梯的全程，所以該測量行程行程設置為1F-17F-1F，測量載荷為：額定載荷的0%，25%，50%，75%和100%。

5、電梯檢驗檢測技術趨勢

（1）綠色化

“綠色低碳“是21世紀發展的主流色調。電梯檢測技術也應該朝著綠色化方法發展，低碳環保理念應該是未來電梯發展的總趨勢。發展趨勢主要有如下：首先要不斷改進電梯檢測設備的設計，生產環保型低能耗的電梯檢測設備。

（2）智能化

隨著計算機技術和網絡技術的快速發展，電梯檢測也將會向智能化和集成化的方向發展。電梯檢測工作是一個危險的行業，很多檢驗工作具有定的危險性。如果利用機器人替代人進行各種檢驗，首先可以大大提高電梯檢測效率，也可以降低檢測人工成本。

（3）遠程化

電梯困人故障是電梯使用中最主要的安全事故。20世紀80年代初電梯廠商為電梯設計了相關監視系統，但檢測系統只限于電梯所在大樓內，且一般由保安負責，一旦電梯困人，還得通知專業人員來解困，這極大的降低了救援效率。為遠程監控系統解決了這一問題，遠程監控系統集通訊、故障診斷、微處理機為一體，它可以通過市話線路傳遞電梯的運行和故障信息到遠程服務中心（即電梯遠程監控維修中心），使維修人員知道電梯問題所在并去處理。

6、總結

目前，我國電梯能效標準尚未出臺，主要原因是電梯能效測試方法與能效評價指標尚未確定。電梯與其他能耗產品最大區別是，電梯耗電量除了與本身配置有關外，還與運行工況密切相關。運行次數不同、載重量不同、運行速度不同都會導致電梯耗電量的不同，這些因素的存在加大了電梯能效標準出臺的難度。

經過中國特種設備檢驗協會與各地特種設備檢測院的努力，已推出了“空載法”和“加碼法”兩種測試電梯能耗的方法，把單位重量提升一定的距離作為能耗的一個衡量指標，這兩種技術將是未來我國電梯能效檢測的發展重點。

參考文獻：

篇8

它對電動汽車行業的發展有什么樣的意義？

“如果電動汽車成為主體，不僅可以讓城市噪聲降低很多，從城市規劃角度，建筑就沒有必要遠離道路，我們就有可能將城市變得更緊湊。”從事建筑設計的宗澍坤告訴《汽車商業評論》。

宗澍坤是MINI E在中國進行實路測試的一名北京用戶，2012年7月20日，他與同樣來自北京的婁蕾和深圳的黃浩民一同出現在北京金融街某酒店，參加寶馬集團MINI E中國實路測試報告會。

參與到這個項目中，宗澍坤更多是從其行業入手，來觀察是汽車行業對新能源利用的態度，而新能源汽車的應用也會關系到未來城市規劃和城市環保的話題。

2009年4月，寶馬集團以MINI為原型車，設計了首批用于實路測試的MINI E，并首先于美國（洛杉磯、紐約和新澤西）和德國（柏林和慕尼黑）進行了實路測試。2010年10月18日，MINI E在中國的實路測試項目正式進入實施階段。

與中國汽車企業將電動汽車測試交付出租汽車公司不同，寶馬集團的測試則完全以私人用戶為主，通過他們的日常使用來研究消費者的駕乘習慣和對電動汽車的態度。

為此，寶馬集團制定了非常嚴格的申請條件，除要求申請者是本地居民、擁有非露天停車位之外，還要求申請者具備5年或以上的駕齡、有私人汽車、每月駕駛MINI E的里程不少于500公里且僅供私人日常使用。

此次實路測試共收集到全球15095個申請者，其中包括6438名中國申請者，最終包括50名中國人在內的430名用戶和14個集團/大客戶獲得了實路測試的資格，總行駛里程1600萬公里，獲得了427280條訪問數據。

在寶馬集團政府事務總監格蘭·施密特（Glenn Schmidt）看來，寶馬MINI E的實路測試，“不僅僅是一種市場化的行為，更重要的是一個科學、客觀的研究項目。”全球共有15個學術或調研機構參與到這個項目中來，來自中國的國家電網、南方電網、中國汽車技術研究中心都是此次項目的合作伙伴。

寶馬中國新能源戰略市場資訊經理榮文錚表示，通過路試，寶馬集團已經獲得了未來電動汽車發展的第一手資料，在包括用戶特征、用戶日常使用習慣、用戶接受程度以及對充電設施的需求等方面積累了經驗。

而通過和電網公司、研究機構一起，也對電動汽車市場接受程度和基礎設施的現有狀況有所掌握。榮文錚說：“MINI E項目反饋回來的這些結果，都會為將來BMW i產品提供參考。”

第一手資料

MINI E測試數據的來源主要有兩部分，一是安裝在每輛測試車上的數據收集器，二是每個月定期與用戶交流得來的數據。

MINI E的實際續駛里程為170公里，測試結果表明，它能夠滿足用戶80%左右的日常出行。消費者每日出行的公里數都在50公里以內，其中在中國消費者的日平均行駛里程為49公里，單次出行的平均里程為12公里。這一測試結果與寶馬1系和MINI COOPER的調查結果完全一致。

但這并不等于消費者對電動汽車的續駛里程沒有更高的要求，完成了5個月試駕的中國消費者給出了自己的答案，認為136公里為他們能夠接受的續駛里程，而要達到223公里才是他們認為合適且足夠使用的續駛里程。

測試過程中，為了研究消費者的充電行為，寶馬并沒有要求消費者一次性充電的量為多少。但是出于對電池電量的不確定性，調查者一般在電池剩余電量在20%～50%時開始充電。而有76%的用戶會選擇一次性充滿電池，另有15%的用戶會充到電池的90%以上。

出現這一結果的原因則與消費者的習慣密切相關。如消費者一般都是晚上到家之后才開始充電，早上出門用車之前拔掉電源，基本沒有人會等四個小時（電池充滿后）再到樓下關閉電源。

但不可避免的是，消費者仍然對電動汽車存在很多使用顧忌，其中最大的問題就是不能確定電池會在什么時候出現沒電。所以在調查過程中這一現狀也得以體現，剛開始的時候消費者的充電行為是一天一次，而隨著其對這款MINI E的了解，他們最終每周充電2～3次。

盡管隨著使用時間加長，對MINI E的信心越來越大，但消費者仍然希望政府能提供更便捷的充電設施，并指出如果只有公共充電站是不夠的，因為他們還是經常在家和工作地點進行充電。

調查顯示，消費者期待去充電的地點58%在家，28%在工作地點，7%在經常去的超市，而愿意去公共充電站進行充電的比例只有5%。

但有94%的用戶還是認為公共充電站應該提供快充服務，其中49%的用戶希望能夠在30分鐘內充到80%，另有45%的用戶希望能在10分鐘內充到80%，6%的用戶希望能在5分鐘內充滿80%。

但電動汽車本身的特性還是深深地吸引了消費者。電池驅動所帶來的強大的瞬時扭矩和靈敏的操控性，使MINI E用戶認為這款車非常具有駕駛樂趣，一位美國的測試用戶甚至表示：“這是我開過的最接近跑車的車。”在中國，有98%的用戶愿意將電動汽車介紹給身邊的朋友，這就是電動汽車的魅力。

2012年2月20日中國最后一批MINI E車輛被收回之后，有很多用戶表示希望能夠通過購買而留住自己的車輛。有90%的中國用戶表示會認真考慮購買一輛電動汽車。有67%的人愿意多花1/3的錢購買電動汽車。

而眾多決定消費者購買電動汽車要考慮的因素中：電池壽命和續駛里程成了必要條件。另外購買價格、使用成本和充電時間也被90%以上的消費者作為考慮購買的因素。而這些因素也被視為電動汽車未來發展的巨大挑戰。

國家電網智能用電管理處處長賈俊國同時也指出，消費者如果不像預期中采用錯峰充電，也意味著如果電動汽車大量用電，夜晚的電荒問題還會加劇。

毫無疑問，盡管明確表示MINI E未來不會量產，但通過把握私人用戶對電動汽車的感受度、感知度和用車習慣以及科學嚴謹的市場研究方法，寶馬在這一項目上獲得了最重要的電動汽車使用數據。

從E到i

MINI E在寶馬內部被稱為改裝版，它基于傳統燃油車改造，寶馬并未針對其進行技術優化，而在原有車型上進行改造其實是受很多限制，比如電池都被安裝在車后座的位置上，由于電池重量太大，整個車重、平衡性方面等都受到了影響。

但通過MINI E的路試數據，寶馬將進一步優化未來旗下電動汽車技術與配套功能，以用于未來真正承擔其電動汽車戰略的“i”品牌車型中。

在MINI E實路測試項目報告新聞會上，寶馬集團大中華區副總裁吳燕彥透露，寶馬i系列電動汽車已經在德國萊比錫工廠進入量產測試階段，并會在2013年年底全球上市。

“i”是寶馬全新子品牌，它整車設計更加完美，其電池被放在車底部，重心比較低，也為整車提供了比較寬闊的空間。i3車體使用復合碳纖維材料，整車重量僅1250kg。而其4座設計、200升的行李箱容積，完全可以滿足日常使用需求。如果使用普通的電源充電，6個小時可以為i3充滿電，而使用高速充電器只要1小時即可完成80%的電池充電。

在會現場接受《汽車商業評論》記者采訪的三位實路測試用戶宗澍坤、婁蕾和黃浩民也時刻關注著其他電動汽車品牌的發展，面對即將上市的i3，他們指出除去政府補貼，其價格在30～40萬元是能夠接受的價格，電池的使用壽命、整個動力系統的保修期都是決定其購買的關鍵。

黃浩民和婁蕾參考了日產聆風（Leaf）6年8萬公里、雷克薩斯電池6年12公里的保修，他們希望寶馬的電池系統能比他們的保修期長，最好與車的壽命一致。

關注環保的宗澍坤則對電池的回收和再利用感興趣，在他看來，這一部分不應該完全交給用戶去處理，去實現電池的回收再利用。事實上，寶馬已經制定了電池的回收機制和流程，目前寶馬混合動力汽車上的鋰電池已經完全可以回收。在德國，用過的MINI E電池已經被用在了德國聯邦交通部一個叫做“Effizienzhaus Plus”的項目中。這些用過的MINI E電池在一個節能房屋的設計中被用于存儲房屋產生的多余再生能源。這個創新概念為電動汽車電池的可持續二次生命開辟了新方向。

現在，寶馬已經在開始考慮針對i3的電池做一些特殊設計，施密特希望未來“能像大家使用手機一樣，你只要關注你最新的iPhone有哪些功能，而忘記它的電池是什么材料或化學成分”。

2012年6月28日，國務院正式了《“十二五”國家戰略性新興產業發展規劃》，并明確了中國新能源汽車是以純電驅動為新能源汽車發展和汽車工業轉型的主要戰略取向，重點推進純電動汽車和插電式混合動力汽車產業化。

篇9

前期文章中把物聯網產業鏈分為DCM三個大業務層面,同時DCM也是一個物聯網系統的典型技術架構。本期介紹DCM三層架構的感知層(Device)和傳輸層(Connect)。

傳感器可“大”可“小”

感知層由傳感器和部分與傳感器連成一體的傳感網(無源傳感器)組成,處于三層架構的最底層,這也是物聯網最基礎的聯接和管理對象。 最廣義來說,傳感器是把各種非電量轉換成電量的裝置,非電量可以是物理量、化學量、生物量等等。

一說到傳感器,可能大家就會往小的方面想,如上幾期提到的“電子塵埃”。在物聯網的大概念下,一個泛在的物聯網系統,隨著參照物的不同,傳感器可以是一個“大”的“智能物件”,它可以是一個機器人、一臺機床、一列火車,甚至是一個衛星或太空探測器。這也是為什么在DCM劃分中用“Device”(設備或裝置)來描述物聯網底層的原因,筆者認為,這樣描述更符合物聯網目前的戰略地位。

傳統的、狹義的傳感器種類已有很多,而且有多種分類方法,例如,可分為有源和無源兩大類。有源傳感器將非電量轉換為電能量,無源程序傳感器不起能量轉換作用,只是將被測非電量轉換為電參數的量。每一類傳感器又可做進一步細分,如圖1所示的生物傳感器、納米傳感器的細分。物聯網關注傳感器的實際應用,下面是我們按應用方式進行的分類。

形形的傳感器

生物傳感器: 對生物物質敏感并將其濃度轉換為電信號進行檢測,涉及的是生物物質,主要用于臨床診斷檢查、治療時實施監控、發酵工業、食品工業、環境和機器人等。

汽車傳感器: 它把汽車運行中各種工況信息,如車速、各種介質的溫度、發動機運轉工況等,轉化成電信號輸給計算機,測量溫度、壓力、流量、位置、氣體濃度、速度、光亮度、干濕度、距離等。

液位傳感器: 利用流體靜力學原理測量液位,是壓力傳感器的一項重要應用,適用于石油化工、冶金、電力、制藥、供排水、環保等系統和行業的各種介質的液位測量。

速度傳感器: 是一種將非電量(如速度、壓力)的變化轉變為電量變化的傳感器,適應于速度監測。

加速度傳感器: 是一種能夠測量加速力的電子設備,可應用在控制、手柄振動和搖晃、儀器儀表、汽車制動啟動檢測、地震檢測、報警系統、玩具、結構物、環境監視、工程測振、地質勘探、鐵路、橋梁、大壩的振動測試與分析,以及鼠標,高層建筑結構動態特性和安全保衛振動偵察上。

核輻射傳感器: 利用放射性同位素來進行測量的傳感器,適用于核輻射監測。

振動傳感器: 是一種目前廣泛應用的報警檢測傳感器,它內部用壓電陶瓷片加彈簧重錘結構檢測振動信號,用于機動車、保險柜、庫房門窗等場合的防盜裝置中。

濕度傳感器: 分為電阻式和電容式兩種,產品的基本形式都為在基片涂覆感濕材料形成感濕膜。空氣中的水蒸汽吸附于感濕材料后,元件的阻抗、介質常數發生很大的變化,從而制成濕敏元件,適用于濕度監測。

磁敏傳感器: 利用磁場作為媒介可以檢測很多物理量的傳感器,測量位移、振動、力、轉速、加速度、流量、電流、電功率等。

氣敏傳感器: 是一種檢測特定氣體的傳感器,適用于一氧化碳氣體、瓦斯氣體、煤氣、氟利昂(R11、R12)、呼氣中乙醇、人體口腔口臭的檢測等。

力敏傳感器: 是用來檢測氣體、固體、液體等物質間相互作用力的傳感器,適用于力度監測。

位置傳感器: 用來測量機器人自身位置的傳感器,適用于機器人控制系統。

光敏傳感器: 是利用光敏元件將光信號轉換為電信號的傳感器,適用于對光的探測; 還可以作為探測元件組成其他傳感器,對許多非電量進行檢測。

光纖傳感器: 是將來自光源的光經過光纖送入調制器,使待測參數與進入調制區的光相互作用后,導致光的光學性質發生變化,稱為被調制的信號光,再經過光纖送入光探測器,經解調后,獲得被測參數,適用于對磁、聲、壓力、溫度、加速度、陀螺、位移、液面、轉矩、光聲、電流和應變等物理量的測量。

納米傳感器: 運用納米技術制造的傳感器,應用領域為生物、化學、機械、航空、軍事等。

壓力傳感器: 是工業實踐中最為常用的一種傳感器,廣泛應用于各種工業自控環境,涉及水利水電、鐵路交通、智能建筑、生產自控、航空航天、軍工、石化、油井、電力、船舶、機床、管道等眾多行業。

位移傳感器: 又稱為線性傳感器,它分為電感式位移傳感器、電容式位移傳感器、光電式位移傳感器、超聲波式位移傳感器、霍爾式位移傳感器,主要應用在自動化裝備生產線對模擬量的智能控制。

激光傳感器: 利用激光技術進行測量的傳感器,廣泛應用于國防、生產、醫學和非電測量等。

MEMS傳感器: 包含硅壓阻式壓力傳感器和硅電容式壓力傳感器,兩者都是在硅片上生成的微機械電子傳感器,廣泛應用于國防、生產、醫學和非電測量等。

半導體傳感器: 利用半導體材料的各種物理、化學和生物學特性制成的傳感器,適用于工業自動化、遙測、工業機器人、家用電器、環境污染監測、醫療保健、醫藥工程和生物工程。

氣壓傳感器: 用于測量氣體的絕對壓強,適用于與氣體壓強相關的物理實驗, 也可以在生物和化學實驗中測量干燥、無腐蝕性的氣體壓強。

紅外線傳感器: 利用紅外線的物理性質來進行測量的傳感器,常用于無接觸溫度測量、氣體成分分析和無損探傷,應用在醫學、軍事、空間技術和環境工程等。

超聲波傳感器: 是利用超聲波的特性研制而成的傳感器,廣泛應用在工業、國防、生物醫學等。

遙感傳感器: 是測量和記錄被探測物體的電磁波特性的工具,用在地表物質探測、遙感飛機上或是人造衛星上。

高度傳感器: 其原理是測得滑臂與基準線夾角的大小來換算出相應的熨平板高度,用于高度測量。

地磅傳感器: 是一種將質量信號轉變為可測量的電信號輸出的裝置,用于稱重。

圖像傳感器: 是利用光電器件的光電轉換功能,將其感光面上的光像轉換為與光像成相應比例關系的電信號“圖像”的一種功能器件,廣泛用于自動控制和自動測量,尤其是適用于圖像識別技術。

厚度傳感器: 測量材料及其表面鍍層厚度的傳感器,用于厚度測量。

微波傳感器: 是利用微波特性來檢測一些物理量的器件,廣泛用于工業,交通及民用裝置中。

視覺傳感器: 能從一整幅圖像捕獲光線數以千計的像素,工業應用包括檢驗、計量、測量、定向、瑕疵檢測和分撿。

空氣流量傳感器: 是測定吸入發動機的空氣流量的傳感器,適用于汽車發動機。

化學傳感器: 對各種化學物質敏感并將其濃度轉換為電信號進行檢測的儀器,適用于礦產資源的探測、氣象觀測和遙測、工業自動化、醫學上遠距離診斷和實時監測、農業上生鮮保存和魚群探測、防盜、安全報警和節能等。

傳感器核心

在于聯網應用

2009年中國傳感器市場研究報告指出,據不完全統計,目前我國已有1688家企事業單位從事傳感器的研制、生產和應用,其中從事MEMS(因為在iPhone和Wii等產品中的成功使用而受到廣泛關注和大力發展)研制生產的企業已經有50多家。我國的傳感器同國外水平相比,新品研制仍落后國際水平5～10年,而規模生產技術則落后10～15年。

傳感器解決的是“上行”的感知和監測問題,要實現控制,還需要“下行”的執行器(如閥門等)來實現完整的“管控一體化”。 執行器也是目前物聯網討論中往往被忽視的一環,它的原理和分類和傳感器基本類似,這里不再細述。

傳統的傳感器(包括執行器)是物聯網產業的一個關注點,但筆者認為物聯網的核心還是“聯網”和應用,傳感器是“點”的問題,不是“面”的問題,我們在傳統傳感器領域的落后狀況對我國在物聯網領域力爭世界產業發展制高點的努力不會起決定性的制約作用。

傳感網研究人群一般把傳感網和傳感器都當做感知層來對待。傳感網既然是“網”,本應該屬于傳輸層,但有一些和傳感器合為一體的傳感網應該屬于感知層,因此筆者認為傳感網介于傳輸層和感知層之間。圖2所示的ESN(Environmental Sensor Networks,環境傳感網)、OSN(Object SensorNetworks,物體傳感網),以及前文中提到的VSN、BSN都屬于“二合一”的感知層。此外,RFID其實也是傳感器和傳感網“二合一”的技術和應用。

剖析傳輸層

上期文章在談到DCM劃分時曾經提到過傳輸層主要分有線和無線兩種通信方式,目前業界在談論物聯網時,往往對無線通信方式談得很多,RFID、傳感網、3G等都屬于無線通信范疇,尤其是大家對3G技術寄予厚望 。筆者認為,目前兩種通信方式對物聯網產業來說可能處于同等重要、互相補充的作用,例如,工業化和信息化“兩化融合”業務中大部分還是有線通信,智能樓宇等領域也還是以有線通信為主。

勿庸置疑,有線通信將來會成為物聯網產業發展的主要支撐,但無線通信技術也是不可或缺的。下面我們對兩種技術的應用范圍做了一些歸類整理,也許會對大家在物聯網實際應用中考慮該選擇哪種技術時有所幫助。

物聯網之有線通信傳輸層

有線通信技術可分為短距離的現場總線(Field Bus,也包括PLC電力線載波等技術)和中、長距離(WAN)的廣域網絡(包括PSTN、ADSL和HFC數字電視Cable等)兩大類。

關于現場總線的特點和應用范圍,見表1。

由于現場總線種類繁多,已存在巨大的部署量,難以通過一個通用網絡協議標準化,在工業信息化、樓宇自控等行業應用中,一般需要物聯網軟件、中間件(如同方的ezM2M物聯網業務基礎中間件)通過軟件總線(如MQ,ESB等)加適配器(Adaptor)的方式實現高效率的互聯互通。

現有的電信網、有線電視網和計算機網是物聯網業務可以利用的中、長距離有線網絡。還有一些和這三大網絡規模相當的未公開的覆蓋全國的專網,如公安系統的專網,據說國家電網的專網比有線電視網規模還要大。

有線廣域網在物聯網應用中的一個劣勢就是眾所周知的IP地址不夠的問題,在IPv6未全面實施之前,這個問題將制約有線網在物聯網業務中的使用。而無線廣域網可以通過發SIM卡(電話ID號碼)的方式解決每個智能物件對應一個ID(號碼)的問題。盡管如此,中國電信、歌華有線等以有線網絡為主的營運商也都有宏大的物聯網業務計劃,例如在智能家庭網關(Home Gateway)領域,歌華有線憑借機頂盒的部署基礎占據一定優勢。

物聯網之無線通信傳輸層

和有線通信一樣,無線通信也可分為長距離的無線廣域網(WWAN)和中、短距離的無線局域網(WLAN),但無線網絡中還有一種超短距離的WPAN(無線個人網,Wireless Personal Area Networks)類別。

傳感網主要由WLAN或WPAN技術作為支撐,結合傳感器。 “傳感器”和“傳感網”二合一的RFID的傳輸部分也是屬于WPAN或WLAN。表2匯總了主流WLAN和WPAN協議的特點和用途介紹。

篇10

一、低碳發展路徑的“三個轉變”

（一）發展思路上由“重減輕用”向“減用并重”轉變1.打造二氧化碳產業鏈從影響我國低碳發展的制約因素及發展趨勢上看，未來中國能源需求總量和碳排放大幅增長的趨勢將難以避免。我們在發展低碳經濟時必須考慮如何在“碳約束”下更有效地利用以煤為主的化石資源來滿足經濟和社會發展目標。一方面，應加大節能環保力度，大幅降低二氧化碳排放；另一方面，應嘗試把二氧化碳資源化，將二氧化碳對人類有益的作用盡可能地發揮出來，對二氧化碳不僅要“減”，更要合理地利用。這就要求首先提高能源的利用效率；其次做到再利用；第三是資源化，形成二氧化碳產業結構鏈，將二氧化碳作為21世紀的碳能源，走循環經濟道路。2.大力研發二氧化碳截取、存儲和利用技術作為一項新興的碳減排技術———碳截取、存儲和利用技術（CCS技術）為我國的溫室氣體減排提供了一種重要的戰略性技術選擇。國際能源署研究顯示，隨著提高能效瓶頸限制和可替代能源資源開發逐漸由易轉難等原因，CCS對總體減排的貢獻將從2020年的3%上升至2030年的10%，并在2050年將達到19%，成為減排份額最大的單項技術。目前，國際上CCS技術尚處于研發階段，在歐洲、美國、日本進度較快，中國處于起步期，如果政府給予足夠的重視和支持，憑中國的科技研發能力，可以趕上歐美國家，做到后發先至。一是，制定CO2截取、捕捉、存儲、利用的科技攻關和推廣計劃；二是，加大政府在碳截取、捕捉、存儲和利用領域的科技投入和推廣的財力支持；三是，制定系統的，包括稅收、融資、市場準許、補貼等在內的系統性的扶持政策；四是重點培育一批骨干企業和機構，作為產學研的合作主體。

（二）發展觀念上由化石能源主導向核能主導轉變

1.進一步完善核電安全保障體系核電作為一種清潔能源在全世界得到發展的同時，安全問題也一直是人們爭論的焦點。自工業革命以來，科技進步過程中伴隨著的風險始終存在，工業文明的進程表明，人類社會總是依靠科技進步的力量在不斷戰勝困難，解決困難中前進發展的。核電事業也是如此。目前中國采用的是最先進的第三代核電技術，設計理念、設計參數、設計規范，以及設備制造都十分重視防止核電事故、核電放射性物質泄露，都采取了非常嚴格的措施。此后還有第四代、第五代……應當相信，技術的突破將能有效解決核安全的問題。政府要依法強化核電安全監督工作，加強安全執法和監管。加大對核安全監管工作的人、財、物的投入，培育先進的核安全文化，積極開展核安全研究，繼續加強核應急系統建設，制定事故預防和處理措施，建立并保持對輻射危害的有效防御體系。

2.制訂核電發展提速計劃自1951年12月美國首次利用核能發電，1954年6月前蘇聯建成第一座核電站后，世界核發電容量從1960年到20世紀80年代中晚期迅速增長，1986年核發電量已占世界發電總量的16%。1986年位于烏克蘭的切爾諾貝利核電站泄漏事故發生后，核電發展放緩，2006年核發電量占世界總發電量的比重下降到15%，2009年回升到17%。目前，核發電量占總發電量比重超過25%的國家大都集中在發達國家，立陶宛核發電占80%，法國79%，比利時60%，瑞士42%，瑞典、韓國39%，日本34%，德國、芬蘭30%，英國、美國也在20%以上。根據國際原子能機構2011年1月公布的最新數據，目前全球正在運行的核電機組已經達到442個，還有正在建設的核電機組65個，其中中國在建核電機組占世界40%。至2010年底，包括阿聯酋等富油國家在內的全球60多個國家提出了發展核電的計劃。中國1985年開始興建第一座核電站，起步比俄國、美國和歐洲其他國家晚了近30年。目前，中國核發電量占發電總量的比重僅為1.6%，甚至低于印度。印度的核發電同樣起步較晚，但起點高、起步快，印度政府計劃到2020年核發電量占總發電量的比重達到10%以上，以中國目前計劃，2020年核發電量所占比重也僅為4%。現在的關鍵是國家要下決心制定一個長期的核電發展提速計劃，推動核電事業加快發展。電力生產和供應結構調整要堅持優先發展核電，加快推進風、潮、太陽能及生物質能發電，適度控制火電的原則來進行。

3.選擇適合國情的核電發展技術路線正確的技術路線是實現核電發展目標的重要保證。技術路線選擇的是否合理,對一個國家核動力發展的速度與成敗關系極大。從英、法兩國核電的發展來看，英、法兩國在幾乎相同的技術基礎上起步，卻在不同的技術路線指引下經歷了不同的發展歷程，從而產生了迥然不同的結果。我們要根據我國的政治、經濟、工業基礎、資源特點、科學技術狀況，吸取國際上發展核能的經驗教訓，認清世界核電的發展趨勢，處理好發展核電與發展其它能源的關系，正確選擇技術路線，推動我國核電事業的發展。

（三）發展方式上由高碳產業向低碳經濟轉變中國CO2排放主要集中在電力熱力生產供應、黑色金屬及壓延、石油加工、煉焦及核燃料加工、非金屬礦物制品等高排碳產業。這就意味著，中國要大幅度節能減排，需要壓縮這些高排碳產業的發展，而將由此帶來的增速減緩的缺口轉由排碳低的戰略性新興產業、電子信息制造業、先進的裝備制造業和服務業來彌補。

1.調整產業政策一是通過技術標準的制定，確定高碳排放產業準入門檻，同時加強監督檢查，對名錄中需要淘汰的落后企業和技術堅決取締；二是放開和放寬低碳行業入市的限制；三是在財政、稅收、金融、土地等政策上，對高碳排放行業和低碳排放行業實行有區別的差異化政策。

2.建立激勵約束機制綜合采取激勵性和約束性的手段，引導、支持企業在低碳經濟領域積極投資，參與開發清潔能源;完善對減排重點行業的技術進步鼓勵政策，政府投入更多的投資、補貼用于企業的經濟轉型和企業轉產。同時效仿德國、英國、日本等國的做法加強低碳產品認證，政府以優惠的財稅制度等措施鼓勵企業開發低碳產品技術，向低碳生產模式轉變。

3.大力推進產業節能和清潔生產由于產業發展的技術鎖定效應，實現經濟發展和碳排放減少雙重目標就必須首先依靠產業節能。全力提高能源利用效率，使能源的開發和利用盡可能做到物盡其用，使單位GDP的碳消耗逐步降低。同時，大力推行清潔生產，從源頭上減少對資源能源的消耗，削減污染物排放，最大限度地減輕對環境的影響。

4.加大產業結構調整力度加快推進高排碳產業，特別是鋼鐵、電力、建材行業結構調整，改變高排碳產業比重過高的格局。加快發展掌握關鍵核心技術，具有市場需求前景，具備資源能耗低、帶動系數大、就業機會多、綜合效益好的戰略性新興產業，努力搶占未來國際競爭的制高點，逐步使戰略性新興產業成為我國經濟社會發展的主導力量。大力發展服務業，特別是知識、技術和管理密集型的現代服務業，使之成為拉動經濟增長的主要力量。

5.加快國家低碳產業示范園區和基地建設加快促進低碳產業集聚，形成一批區位優勢突出、集中度高的節能環保低碳園區和產業基地。加大對國家示范園區和產業基地的扶持力度、推進強度以及必要的指導，制訂低碳園區示范工作規劃和方案，并結合相關示范項目的實施，探索低碳經濟的新模式，加快示范園區的復制、推廣的步伐。

二、低碳發展路徑的“四點支撐”

（一）技術支撐

1.制訂低碳技術發展戰略規劃由國家制定低碳技術發展戰略規劃和技術發展的階段性目標，引導和整合社會各方面的研發力量，開拓重點低碳技術領域，進行有效率、有目標的研發，逐步建立清潔煤炭技術、電動汽車技術、可再生能源技術、智能電網技術以及自然碳匯等多元化的低碳技術體系，為低碳發展路徑的轉軌提供強有力的支撐。

2.構建低碳技術公共服務平臺建立低碳技術公共服務平臺，扶持建立一批低碳技術風險投資機構，成立國家級的低碳產業研發中心，促進高能效、低碳排放的技術研發和推廣應用。同時建立健全、可靠的低碳技術數據庫，將各類低碳技術最新研究進程在各研發機構進行共享，避免研發的重復性和盲目性。

3.設立低碳技術專項基金低碳技術的研發投資規模大、風險等級高，單純依靠企業自身資金投資建設有較大困難，而商業銀行又因其高風險性而謹慎投資。因此政府應設立專門的風險性投資基金，為低碳技術的研發提供資金支持。同時，對于進行低碳技術研發以及使用的企業，國家應進行相應的財政和稅收等方面政策的支持。

4.培育引進低碳技術人才構建低碳經濟的人才發展模式。一是建立人才吸引機制，大力引進高端人才，以重點產業、重大工程和重大項目為依托，培養一批科技領軍人才、科技骨干和科技創新團隊，造就更多適應發展低碳經濟和開拓低碳技術需要的高素質、高技能專門人才。二是培育低碳產業基礎人才，推進職業教育，推廣社會培訓，培養一批強大的產業基礎人才隊伍。三是加快人才載體的建設，進一步優化政策機制，發展環境和文化氛圍，為人才的培養引進創造良好的環境。

5.加強技術交流與合作一方面，加強同國際科學技術合作，有效利用發達國家的先進技術和資金，發展擁有自主知識產權的可再生能源和能效技術，推動相關技術的商業化和技術轉讓。同時，加大對國際科技創新資源的引進力度，加強技術引進后的消化、吸收和二次創新，促進低碳技術發展。建立多邊、雙邊等形式的節能減排國際合作機制，組織實施相關國際合作項目，不斷拓寬節能環保國際合作的領域和范圍。另一方面，加強“產、學、研”相結合的技術創新體系建設，把企業在資金、人力等方面的優勢與高校和科研機構所在科研方面的優勢結合起來，充分發揮各自在資源配置方面的長處，最大限度地調動各方面的積極性和創造性，加速低碳技術創新及其產業化的實現。

（二）政策支撐

1.制定中長期的低碳發展戰略從戰略高度制定國家低碳經濟發展規劃。一是盡快制定和完善符合我國低碳發展的中長期規劃，協調科技、經濟、稅收、立法等政策措施，把發展低碳經濟的戰略思想滲透到經濟發展的各個層面，對低碳經濟進行重點的資金投入以及政策扶持，促進我國能源結構、產業結構、增長方式向低碳化的方向轉型。二是制定能源總體規劃以及煤炭、電力、核能、可再生能源等專項規劃，調整產業結構和區域合理布局，提高我國能源的可持續供應能力。三是制定低碳城市建設戰略規劃。目前我國在建的低碳城市有近百個，而具有一定規模并接近低碳城市標準的只有19個。政府部門應將低碳城市的建設融于城市發展的總體規劃之中，結合自身的自然條件、資源稟賦、文化傳統、經濟基礎等各方面的情況，選擇適合自身的發展模式，制定全面、長期、明確、可行性強的戰略規劃，建設高標準的低碳城市，從而促進我國低碳發展路徑的順利轉軌。

2.完善低碳發展的政策支撐體系一是，財政投入政策。強化財政投入力度，通過政策傾斜引導社會資金流向低碳經濟項目，充分吸引社會資本參與低碳經濟領域；擴大、加強財稅優惠范圍和力度，運用財政補貼、優惠貸款等財政和金融手段，引導企業從事有利于低碳經濟的行為。二是，稅費征收政策。盡快制定實施辦法，分期分批開征環保稅、完善資源稅，抑制資源和能源消費過快的趨勢；完善征收排污費。提高收費基本標準，擴大排污費的收取范圍，將生活消費領域也納入到排污費的征收范圍當中去。通過全面調整生產和生活領域，形成完整的低碳費用征收體系。三是，技術支持政策。在技術開發應用、技術設備的引進以及低碳技術資金方面給予強力的支持。四是，配套服務政策。提高現行碳排放標準，增加低碳經濟管理范圍。培育低碳能源市場，逐步放開政府指導價格，將國內市場與國際市場接軌。在招標和審批過程中優先選擇低碳企業參與競爭，并嚴格低碳質量認證。對高碳企業實行配額制度，限制其市場份額，為低碳商品銷售開拓空間。完善低碳信息披露制度和舉報制度，強化企業社會責任。培育低碳文化環境，營造低碳消費文化氛圍，通過政策的規范和引導，促進低碳文化的形成、傳播和發展。通過通俗易懂、豐富多彩的宣傳影響公眾行為。完善政府激勵低碳消費的法規政策，政府要出臺相應的政策和法規，鼓勵企業、公民和社會組織踐行低碳消費。

3.制定符合區域特點的基本政策中國幅員遼闊，各個地區之間的資源稟賦和產業基礎具有較大的差異。要根據地區差異制定不同的低碳經濟區域政策，發展對于當地具有比較優勢的低碳產業，加強不同區域之間的低碳領域分工與合作，對當地低碳產業給予適當的政策支撐。

4.強化政策之間的配套和執行力度低碳經濟是一種全新的經濟發展模式，不僅涉及經濟發展的各個領域、各個環節，還具有發展的互動性和經濟形態的網絡性。因而，制定低碳經濟發展的政策體系不僅需要在縱向政策方面進行完整的銜接，而且要在橫向政策方面做到相互協調、相互促進。同時，要把政策力度落實為執行力度。一是，建立低碳發展的長效機制。低碳經濟是一項長期工程，要加強常態管理，凡是政府經過科學考察和論證后制定的中長期發展規劃和政策綱要，堅持貫徹執行，不能因領導干部的變化而發生執行上的變化。二是，構建低碳經濟監督評估機制。各級政府要設立專門負責評估事務的工作機構，借鑒和研究發達國家相關經驗，確立完善評估標準。同時，通過開設低碳經濟舉報電話，建立低碳經濟舉報網站，加強群眾參與監督，促進低碳經濟的快速、穩定、健康的發展。

（三）金融支撐

1.加快完善碳交易市場體系一是，建立國內統一的碳交易平臺。在制定統一碳交易標準的基礎上，整合現有的地方易機構功能，盡快建設多元化、多層次、跨區域的全國性碳交易平臺。二是，完善碳交易市場功能。積極研究國際碳交易和定價的規律，借鑒國際上的碳交易機制，探索完善國內碳交易制度，幫助形成合理的交易價格，充分發揮價格杠桿配置環境容量資源的作用。三是，與國際碳交易市場接軌。建立與國際市場相一致的交易規則，培育具有從事國際碳交易能力的市場主體。

2.建立碳市場管理和研究機構成立專門的碳交易市場管理機構，完善有關碳排放權交易的法律法規。借鑒國外經驗，制定和實施一套科學的環境監測標準與碳排放權交易的具體規則，對碳交易進行管理、調控和監督。同時，針對我國碳市場研究不成熟的情況，應建立專門的碳市場研究機構，大力培養CDM（清潔發展機制）領域的人才，從事實踐性和操作性的全方面研究，并加快研究符合我國國情和企業實際的溫室氣體測量、核查和報告體系等。

3.建立碳市場中介機構企業在進行碳交易過程中，最難也是成功關鍵的環節就是注冊流程。許多企業對CDM的價值、操作模式、項目開發、交易規則等并不熟悉，也找不到合適的買家，這就需要中介機構提供幫助。在國外，中介機構會負責絕大多數的CDM項目評估及排放權的購買工作，而我國像北京中碳技術有限公司這樣的中介機構非常少，而且大都處于起步階段，難以開發和運作大量的CDM項目。因此，建立專門的中介機構，給企業提供較為全面的信息，來提高企業交易效率，促成企業能較快地完成交易，降低交易成本是十分必要的。

4.積極開展低碳金融創新隨著碳交易市場的蓬勃發展，越來越多的金融機構涉足到碳金融領域中，服務于碳排放權交易的金融業務和衍生產品也迅速興起。政府在制定一系列與環境相關的法律、法規、政策、條例和標準時，不應局限于現有的金融體系，應制定相應的激勵機制，從制度層面發展環境金融。充分調動銀行、基金公司等金融機構的積極性，逐步發展適合我國國情的金融產品和金融工具。如，適時建立環境風險投資基金、環境產業投資基金、環境金融市場中的對沖基金，開展環境信用風險評估，創新環境與金融互動的金融工具；由國家面向民眾與機構投資者發行“碳國債”，或由低碳企業發行“碳企業債券”；在證券市場上，監管部門可以在不降低上市準入條件的前提下，為那些低碳企業建立公開發行和上市的“綠色通道”等。

（四）立法支撐

1.建立低碳經濟基本法發達國家在發展低碳經濟的同時，都將立法作為推進低碳經濟的重要手段。目前我國涉及能源、環保、資源的低碳經濟法律制度零散、缺乏系統性，分布在能源、環境、產業、財稅等部門法或單行法中，且現行法規中有較多不利于低碳經濟發展的規定。因此,研究制定低碳經濟基本法,將低碳經濟法律制度體系化十分必要。低碳經濟基本法的目標和內容是確立低碳經濟在國家發展中的戰略地位，提出應對氣候變化和能源安全的戰略目標、步驟、法律原則、主要法律制度，為制定和完善次位階的低碳經濟法律規范提供依據。